Základné princípy diaľkomerov možno rozdeliť do troch kategórií:
1. Laserový diaľkomer
Laserový diaľkomer je prístroj, ktorý pomocou laserov presne meria vzdialenosť cieľa. Laserový diaľkomer vyžaruje počas prevádzky veľmi jemný laserový lúč smerom k cieľu a fotoelektrický prvok prijíma odrazený laserový lúč od cieľa. Časovač meria čas od vyžarovania po príjem laserového lúča a vypočítava vzdialenosť od pozorovateľa k cieľu.
Laserové diaľkomery sú v súčasnosti najpoužívanejšie diaľkomery, ktoré možno rozdeliť na ručné laserové diaľkomery (merajúce vzdialenosti 0-300 metrov) a teleskopické laserové diaľkomery (merajúce vzdialenosti 500-3000 metrov).
2. Ultrazvukový diaľkomer
Ultrazvukové diaľkomery merajú charakteristiky ultrazvukových vĺn odrazených späť od prekážok. Ultrazvukový vysielač vysiela ultrazvukové vlny v určitom smere a súčasne spúšťa časovanie. Ultrazvukové vlny sa šíria vzduchom a pri stretnutí s prekážkami sa okamžite vracajú späť. Ultrazvukový prijímač okamžite preruší a zastaví časovanie pri príjme odrazených vĺn. Nepretržitým zisťovaním ozveny odrážanej prekážkami po emisii vlny sa meria časový rozdiel T medzi emisiou ultrazvukových vĺn a príjmom ozveny a potom sa vypočíta vzdialenosť L.
Ultrazvukové diaľkomery z dôvodu výrazného vplyvu okolitého prostredia na ultrazvuk majú vo všeobecnosti kratšie vzdialenosti merania a nižšiu presnosť merania. V súčasnosti nie je rozsah použitia veľmi široký, ale cena je pomerne nízka, zvyčajne okolo niekoľkých stoviek juanov.
3. Infračervený diaľkomer
Prístroj, ktorý využíva modulované infračervené svetlo na presné určenie rozsahu s meracím rozsahom všeobecne 1-5 kilometrov. Využíva sa princíp nedifúzie počas šírenia infračerveného žiarenia: pretože infračervené lúče majú nízky index lomu pri prechode cez iné látky, diaľkové diaľkomery zohľadnia infračervené lúče a šírenie infračervených lúčov si vyžaduje čas. Keď sú infračervené lúče vyžarované z diaľkomeru, sú odrazené späť a prijímané diaľkomerom, a potom je možné vypočítať vzdialenosť na základe času od vyžarovania po príjem infračervených lúčov a rýchlosti šírenia infračervených lúčov.
Výhody infračervených diaľkomerov sú lacné, ľahko sa vyrábajú a sú pohodlné, zatiaľ čo nevýhodami sú nízka presnosť, blízky dosah a slabá smerovosť.
